锂电池原理与实用工艺复习整理
高三锂电池知识点总结大全
高三锂电池知识点总结大全在高中化学课程中，锂电池作为新能源材料的重要组成部分，是高考化学中的热点之一。
本文将对高三学生在学习锂电池相关知识点时需要掌握的内容进行总结，帮助学生更好地理解和记忆。
# 锂电池概述锂电池是一种以锂金属或锂合金为负极材料，使用非水电解质溶液的电池。
自20世纪70年代诞生以来，因其高能量密度、长循环寿命和低自放电率等特点，被广泛应用于便携式电子设备、电动汽车和储能系统等领域。
# 锂电池的工作原理锂电池的工作原理基于锂离子在正负极之间的移动。
充电时，锂离子从正极脱出，通过电解质移动到负极；放电时，锂离子则从负极移动回正极。
这个过程伴随着电子在外部电路中的流动，从而产生电流。
# 锂电池的组成锂电池主要由以下几部分组成：1. 正极材料：常见的有钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂等。
2. 负极材料：通常使用石墨或硅基材料。
3. 电解质：分为液态电解质和固态电解质，前者更为常见。
4. 隔膜：隔开正负极，防止短路，同时允许锂离子通过。
# 锂电池的类型锂电池按照其结构和材料的不同，可以分为多种类型：1. 锂离子电池：目前应用最广泛，如手机、笔记本电脑中的电池。
2. 锂聚合物电池：使用固态聚合物电解质，具有更高的安全性和设计灵活性。
3. 锂铁电池：以磷酸铁锂为正极材料，具有更高的安全性和循环稳定性。
# 锂电池的充放电过程1. 充电：锂离子从正极材料中脱出，通过电解质向负极移动，同时电子通过外部电路从正极流向负极。
2. 放电：锂离子从负极材料中脱出，通过电解质向正极移动，电子则通过外部电路从负极流向正极。
# 锂电池的优点1. 高能量密度：相比其他类型的电池，锂电池单位重量或体积提供的能量更多。
2. 长循环寿命：在适当的使用和维护下，锂电池可以承受数百至数千次的充放电循环。
3. 低自放电率：锂电池在不使用时能量损失较小。
# 锂电池的缺点1. 成本较高：相比于其他类型的电池，锂电池的成本较高。
2. 安全隐患：锂电池在过充、过热或物理损伤时可能会发生热失控，导致燃烧或爆炸。
锂离子电池原理及工艺大全
锂离子电池是一种二次电池（充电电池），它主要依靠Li+ 在两个电极之间往返嵌入和脱嵌来工作，它主要有能量密度高，充电时间快，使用寿命长等特点。
随着能源汽车下游产业不断发展，锂离子电池的生产规正在不断扩大。
锂离子电池原理及工艺 - 大全2018锂离子电池简介一，锂离子电池的原理、配方和工艺流程•1、工作原理•1.1正极构造•LiCoO2 + 导电剂 + 粘合剂 (PVDF) + 集流体（铝箔）•1.2负极构造•石墨 + 导电剂 + 增稠剂 (CMC) + 粘结剂 (SBR) + 集流体（铜箔）•1.3工作原理•1.3.1 充电过程•一个电源给电池充电，此时正极上的电子e从通过外部电路跑到负极上，正锂离子Li+从正极“跳进”电解液里，“爬过”隔膜上弯弯曲曲的小洞，“游泳”到达负极，与早就跑过来的电子结合在一起。
此时：正负极物理反应为：•1.3.2 电池放电过程•放电有恒流放电和恒阻放电，恒流放电其实是在外电路加一个可以随电压变化而变化的可变电阻，恒阻放电的实质都是在电池正负极加一个电阻让电子通过。
由此可知，只要负极上的电子不能从负极跑到正极，电池就不会放电。
电子和Li+都是同时行动的，方向相同但路不同，放电时，电子从负极经过电子导体跑到正极，锂离子Li+从负极“跳进”电解液里，“爬过”隔膜上弯弯曲曲的小洞，“游泳”到达正极，与早就跑过来的电子结合在一起。
•1.3.3 充放电特性•电芯正极采用LiCoO2 、LiNiO2、LiMn2O2，其中LiCoO2本是一种层结构很稳定的晶型，但当从LiCoO2拿走x个Li离子后，其结构可能发生变化，但是否发生变化取决于x的大小。
通过研究发现当x >0.5时，Li1-xCoO2的结构表现为极其不稳定，会发生晶型瘫塌，其外部表现为电芯的压倒终结。
所以电芯在使用过程中应通过限制充电电压来控制Li1-xCoO2中的x值，一般充电电压不大于4.2V那么x小于0.5 ，这时Li1-xCoO2的晶型仍是稳定的。
高考锂电池知识点总结
高考锂电池知识点总结随着科技的发展，锂电池作为一种重要的储能设备，已经广泛应用于电动车、手机、电脑等各个领域。
在高考化学考试中，锂电池是一个常见的考点，掌握了相关知识点不仅有助于我们解答相关题目，还能够帮助我们更好地理解电化学原理。
本文将对高考中常见的锂电池知识点进行总结。
一、锂电池的基本原理锂电池是一种通过化学反应实现电能转化的设备。
它由正极（锂金属氧化物）、负极（石墨）、电解质和隔膜组成。
在充放电过程中，锂离子在正负极之间进行迁移，通过这种离子迁移，实现电能的转化。
二、锂电池的充放电过程在锂电池的充放电过程中，蕴含着很多电化学反应。
以锂离子电池为例，充电过程中，锂金属氧化物会失去氧化剂，电解质中的锂离子会向负极（石墨）迁移，同时负极上的锂离子会脱除电子，形成金属锂。
放电过程中，这些反应则会反向进行。
三、锂电池的正极材料在不同种类的锂电池中，正极材料有所不同。
常见的有锂离子电池、锂聚合物电池和钠离子电池等。
其中，最常见的锂离子电池采用的正极材料有三种类型：钴酸锂、锰酸锂和三元材料（镍钴锰酸锂）。
不同的正极材料会影响电池的性能指标，例如容量、循环寿命等。
四、锂电池的安全性问题随着锂电池的广泛应用，其安全性问题也成为人们关注的焦点。
锂电池在充放电过程中，有可能出现短路、过充、过放、过热等问题，甚至会引发火灾和爆炸。
因此，锂电池的安全措施至关重要。
包括电池设计中的安全保护装置、电池包装材料的选择以及使用过程中的合理操作等方面。
五、锂电池的性能指标在评价锂电池性能时，常用的指标有容量、循环寿命、功率密度、能量密度等。
容量是指电池储存电能的能力，通常以单位质量或单位体积的电量表示。
循环寿命是指电池充放电循环次数，通常以充放电容量达到额定容量的百分比表示。
功率密度和能量密度则体现了电池在短时间和长时间内释放能量的能力。
六、锂电池的应用与发展随着电动车、无人机、储能系统等领域的不断发展，锂电池的应用前景越来越广阔。
高三锂电池知识点总结大全
高三锂电池知识点总结大全锂电池是一种以锂离子在正负极之间往复嵌入和脱嵌作为电化学反应过程的电池。
由于其高能量密度、轻质、无记忆效应等特点，锂电池广泛应用于电子产品、汽车行业和可再生能源等领域。
为了更好地理解和应用锂电池，下面将对高三锂电池的相关知识点进行全面总结。
一、锂电池的基本原理锂电池是一种可充电的电池，其基本原理为在充放电过程中，锂离子在正负极之间往复嵌入和脱嵌。
锂离子在充电时从正极向负极迁移，脱嵌出电子形成电流；在放电时，锂离子从负极向正极迁移，嵌入负极形成化合物。
这种往复嵌入和脱嵌的过程就是锂电池的充放电反应。
二、锂电池的结构和类型1. 结构：锂电池通常由正极、负极、电解质和隔膜组成。
正极材料通常采用三元材料或钴酸锂等，负极材料则选用石墨或石墨烯等。
电解质常用液态或固态，以及高分子凝胶等。
而隔膜则起到隔离正负极的作用。
2. 类型：目前常见的锂电池类型有锂离子电池（Li-ion）、锂聚合物电池（Li-Poly）和锂硫电池（Li-S）。
锂离子电池是最常见的类型，其正负极材料都以锂离子化合物为主。
锂聚合物电池相较于锂离子电池具有更高的能量密度和更好的安全性能。
锂硫电池是一种新型电池，其正极采用硫材料，能量密度更高。
三、锂电池的优势和应用领域1. 优势：锂电池相较于传统电池具有以下优势：（1）高能量密度：锂电池能提供更高的能量储存和释放能力；（2）长寿命：锂电池具有较长的循环使用寿命；（3）轻质：锂电池相较于其他类型电池来说相对轻质；（4）无记忆效应：锂电池不会出现记忆效应，可随时充电使用。
2. 应用领域：锂电池广泛应用于电子产品、汽车和可再生能源等领域。
在电子产品方面，锂电池被广泛应用于手机、平板电脑、笔记本电脑、无人机等。
在汽车行业，锂电池成为电动车的主要动力源。
此外，锂电池还被应用于储能系统、太阳能电池板等可再生能源领域。
四、锂电池的使用和安全注意事项1. 使用注意事项：（1）避免过度放电：不要将锂电池放电至过低状态，以免损害电池性能；（2）避免高温环境：锂电池对高温敏感，应避免在高温环境下长时间使用；（3）正确充电：使用正确的充电器进行充电，避免充电过度；（4）合理保养：锂电池应定期充放电，以保持其性能稳定。
锂离子电池原理及工艺概述培训(含大量视频)
溶剂 6
二、锂离子电池生产工艺----涂布
涂布：将浆料连续、均匀地涂覆在传送集流体的表面，烘干，分别制成正负极片；分为：转移涂布 和挤压涂布
转移涂布示意图
输出控制点:
输入控制点：
1.涂布尺寸
1. 速度
2.涂布重量或密度 2. 温度
3.膜片粘接
3. 间隙（刀表）
4.外观
4. 张力
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二、锂离子电池生产工艺----冷压
引起锂离子电池自放电过大的原因有二：物理微短路和化学反应
1、物理微短路： ◆粉尘和毛刺：分条/卷绕等生产过程带入杂质，常体现在隔膜黑点 ◆正负极的金属杂质：金属杂质发生化学和电化学腐蚀反应，溶解到电解液中， 并在负极发生沉淀，产生的金属枝 晶在不断生长，穿透隔膜，导致正负极的微短路。 2、化学反应： ◆水分：水分造成电解液分解，释放出大量的电子，电子再嵌入到正极氧化结构中，从而引起正极电位下降 ◆ SEI膜不稳定： ◆封装不良
方形铝壳：辊压之后模切极耳和分条 叠片工艺：辊压之后模切极耳和分条
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二、锂离子电池生产工艺----卷绕/顶封
卷绕：小条正负极极片、隔膜按顺序卷绕组合成裸电芯 顶封：将裸电芯包上铝塑膜，对顶部和侧边进行热封装
手工卷绕
设备卷绕
组合工艺分为：叠片和卷绕（详细介绍如附页）
顶封
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二、锂离子电池生产工艺----注液/化成/分容/K值
分容：通过对电芯进行充电放电来分类挑选符合规格内的电芯
手工注液：严格控制水含量，需要在手套箱中进行操作
化成分容
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二、锂离子电池生产工艺----K值
K值：通过对电芯的静置，计算电芯的电压下降率，挑出自放电较大电芯
①计算方式为（OCV1-OCV2）/∆T，一般采用1+4测试模式，主要目的如下： 1、筛选内部微短路电芯 2、辅助筛选其它性能不良电芯
高考锂电池的知识点复习
高考锂电池的知识点复习高考对于每一个学生来说都是一个重要的里程碑，而物理作为其中重要的一门科目，涉及到许多重要的知识点。
其中，锂电池作为一种重要的能源储存器，受到了广泛的应用和研究。
在高考物理考试中，锂电池作为一个知识点经常被提及。
本文将介绍锂电池的基本原理及其相关知识点，以供高考复习参考。
一、锂电池的基本原理锂电池是一种通过锂离子在正负极之间的迁移来实现电荷与放电的化学能转换的设备。
锂离子分别从负极通过电解液和锂离子传导体迁移到正极，电池放电时则相反。
根据锂离子在正负极之间的迁移情况，锂电池常分为充电和放电两种状态。
二、锂离子电池的结构与原理锂离子电池的结构主要分为正极、负极、电解液和隔膜四部分组成。
正极由正极材料和导电剂构成，负极由负极材料和导电剂构成，电解液由盐溶液构成，而隔膜则起到电池内部的隔离作用。
正负极材料是锂离子电池中的关键部分，正极常使用的是锂化合物如LiCoO2，负极则常使用石墨材料。
在充电过程中，锂离子从正极迁移到负极，负极材料中的碳会逐渐插入锂离子，形成LiC6，负极产生化学反应，实现电能的储存。
放电过程中，则正好相反。
三、锂离子电池的特点和应用锂离子电池具有很多优点，例如高能量密度、长寿命、无记忆效应等。
这些特点使得锂离子电池在移动通信、电动汽车、便携式设备等领域得到广泛应用。
高能量密度是锂离子电池最突出的优点之一，它也是为什么锂离子电池在移动设备中被广泛采用的原因。
相对于其他电池，锂离子电池能够在重量相对较轻的情况下提供更多的电能。
长寿命是指锂离子电池具有较长的循环寿命和自放电时间，这使得锂离子电池在电动汽车和存储系统中具有重要的应用前景。
四、锂离子电池的发展和问题随着科技的不断进步，锂离子电池也在不断发展和改进。
例如，高能量锂离子电池的研究旨在提高其能量密度，从而获取更持久的电池续航能力。
此外，也有关于提高锂离子电池快充性能和安全性的研究。
然而，锂离子电池也存在一些问题。
高三锂离子电池知识点
高三锂离子电池知识点锂离子电池是一种常见的电池类型，它在现代社会中广泛应用于各个领域。
作为高三学生，了解和掌握锂离子电池的相关知识点对于我们的学习和未来的发展非常重要。
本文将介绍锂离子电池的基本原理、组成部分以及应用领域。
【一、锂离子电池的基本原理】锂离子电池是一种通过锂离子在正负极之间的移动来实现能量转换的电池。
其基本原理是：在充电过程中，锂离子从正极材料（如锂钴酸锂）脱嵌并通过电解质传输到负极材料（如石墨）中；而在放电过程中，锂离子则从负极材料嵌入正极材料中，从而完成电能的释放。
【二、锂离子电池的组成部分】1. 正极材料：常见的正极材料有锂钴酸锂（LiCoO2）、锂铁酸锂（LiFePO4）等。
正极材料的选择对电池的性能有着重要影响，如容量、循环寿命等。
2. 负极材料：一般使用石墨作为负极材料。
石墨具有良好的锂离子嵌入和释放性能，确保电池的可靠性和长寿命。
3. 电解质：常用的电解质包括有机电解质和聚合物电解质。
电解质的作用是传导锂离子，并阻止正负极材料之间发生直接接触。
4. 隔膜：隔膜用于隔离正负极材料，防止短路。
常见的隔膜材料包括聚乙烯（PE）等。
5. 电池壳体：电池壳体通常由金属材料制成，起到固定和保护电池内部结构的作用。
【三、锂离子电池的应用领域】1. 便携式电子设备：锂离子电池广泛应用于手机、平板电脑、数码相机等便携式电子设备中。
锂离子电池具有高能量密度和较高的电压稳定性，能够满足这些设备的电能需求。
2. 电动汽车：随着环保意识的提升，电动汽车逐渐成为人们关注的焦点。
锂离子电池作为电动汽车的主要动力源，具有高能量密度、重量轻、循环寿命长等优点，被广泛应用于电动汽车领域。
3. 储能系统：随着可再生能源的发展，储能系统的需求也在不断增加。
锂离子电池可用于对太阳能、风能等能源进行储存，满足能源的平稳供应。
【四、锂离子电池的优缺点】1. 优点：- 高能量密度：相对于其他类型的电池，锂离子电池具有更高的能量密度，可以提供更长的工作时间。
高三锂电池知识点总结
高三锂电池知识点总结锂电池作为一种重要的充电式电池，应用广泛且具有巨大的潜力。
在高三化学学习中，了解锂电池的原理和特点是非常重要的。
下面将对锂电池的知识点进行总结，帮助大家更好地学习和理解。
1. 锂电池的基本结构锂电池由正极、负极、电解液和隔膜组成。
其中，正极由氧化物材料构成，负极由石墨或锂合金构成，电解液通常是有机溶液，而隔膜则用于阻止正负极直接接触。
2. 锂电池的工作原理锂电池通过锂离子在正负极之间的迁移来实现电荷的转移和储存。
当充电时，锂离子从正极解出并嵌入负极，此过程称为锂离子的嵌入/脱嵌反应。
当放电时，锂离子从负极脱嵌并嵌入正极，电荷通过外部电路释放。
3. 锂电池的优点锂电池具有以下优点：- 高能量密度：相比其他充电式电池，锂电池具有更高的能量储存能力，可以提供更长的使用时间。
- 高电压平台：锂电池的标准电压为3.6V，比其他电池更适合许多电子设备的使用。
- 长循环寿命：相对于镍镉电池，锂电池具有更长的循环寿命和更少的记忆效应。
4. 锂电池的缺点锂电池也存在一些缺点：- 安全性：由于锂电池的电解液是有机溶液，其中含有易燃的成分，因此在使用和储存过程中需要注意防火和防爆措施。
- 循环寿命：锂电池的循环寿命受到充放电次数的限制，随着使用时间的增加，其容量和性能会逐渐减弱。
5. 锂电池的分类锂电池可以分为以下几种类型：- 锂离子电池（Li-ion）：最常见且应用最广泛的一种锂电池，适合大多数便携式电子设备的使用。
- 聚合物锂离子电池（Li-polymer）：具有更高的能量密度和更薄的外壳，适合薄型电子设备的应用。
- 锂钴酸锂离子电池（LiCoO2）：具有较高的电压平台和较大的能量密度，适用于高耗电量设备。
6. 锂电池的应用领域锂电池广泛应用于各个领域，包括：- 通信设备：智能手机、平板电脑、无线耳机等。
- 电动工具：电动车、无人机、电动摩托车等。
- 家用电器：手提吸尘器、无线键盘鼠标等。
- 新能源汽车：纯电动车、混合动力车等。
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锂电池原理与工艺复习第一章化学电源的原理及类别一、电池术语与及使用基本常识1、电池的容量可以分为理论容量、额定容量、实际容量。
2、理论容量是把活性物质的质量按法拉第定律计算而得的最高理论值。
为了比较不同系列的电池，常用比容量的概念，即单位体积或单位质量电池所能给出的理论电量，单位为Ah/kg （mAh/g)或Ah/L(mAh/cm3)。
3、实际容量是指电池在一定条件下所能输出的电量。
它等于放电电流与放电时间的乘积，单位为 Ah，其值小于理论容量。
4、额定容量也叫保证容量，是按国家或有关部门颁布的标准，保证电池在一定的放电条件下应该放出的最低限度的容量。
5、电池阻包括欧姆阻和极化阻，极化阻又包括电化学极化与浓差极化。
6、终止电压(Cut-off discharge voltage)指电池放电时，电压下降到电池不宜再继续放电的最低工作电压值。
7、开路电压(Open circuit voltage OCV)电池不放电时，电池两极之间的电位差被称为开路电压。
8、放电深度(Depth of discharge DOD)在电池使用过程中，电池放出的容量占其额定容量的百分比，称为放电深度。
9、过放电(Over discharge)电池若是在放电过程中，超过电池放电的终止电压值，还继续放电时就可能会造成电池压升高，正、负极活性物质的可逆性遭到损坏，使电池的容量产生明显减少。
10、过充电(Over charge)电池在充电时，在达到充满状态后，若还继续充电，可能导致电池压升高、电池变形、漏夜等情况发生，电池的性能也会显著降低和损坏。
11、能量密度(Energy density)电池的平均单位体积或质量所释放出的电能。
12、自我放电(Self discharge)电池不管在有无被使用的状态下，由于各种原因，都会引起其电量损失的现象。
13、放电平台锂离子电池完全充电后，放电至3.6V时的容量记为C1，放电至3.0V时的容量记为C0，C1/C0称为该电池之放电平台（行业标准1C放电平台为70%以上）14、充电循环寿命(Cycle life)电池在完全充电后完全放电，循环进行，直到容量衰减为初始容量的75%，此时循环次数即为该电池之循环寿命。
15、化成：电池制造后，通过一定的充放电方式将其部正负极物质激活，改善电池的充放电性能及自放电、储存等综合性能的过程称为化成，电池只有经过化成后才能体现真实性能。
16、分容：电池在制造过程中，因工艺原因使得电池的实际容量不可能完全一致，通过一定的充放电制度检测，并将电池按容量分类的过程称为分容17、快速充电：充电电流大于0.2C，小于0.8C则是快速充电。
18、慢速充电：充电电流在0.1C-0.2C之间时，我们称为慢速充电。
19、涓流充电：充电电流小于0.1C时，我们称为涓流充电。
20、超高速充电：充电电流大于0.8C时，我们称之为超高速充电。
21、恒流充电方式：恒流充电法是保持充电电流强度不变的充电。
方法，恒流充电器通常使用慢速充电电流。
22、快速自动充电方式：通常所使用的是余弦法充电，也就是说并非用恒定的大电流充电，而是像余弦波那样电流强度随之变化，这样能缓解热量的积聚，从而将温度控制在一定围。
23、脉冲式充电法：脉冲充电方式首先是用脉冲电流对电池充电，然后让电池停充一段时间，如此循环。
24、充电时间(小时)=充电电池容量(mAh)/充电电流(mA)*1.5的系数25、电池的比能量：单位体积或单位质量电池所放出的能量称比能量，前者称体积比能量或能量密度（Wh/L ），后者称质量比能量(Wh/kg)。
26、理论比容量的计算：Mn M nF C 10008.266.3••== 第二章 锂离子电池的原理、特点及技术一、锂离子电池工作原理正极：-+-++⇔xe xLi CoO Li LiCoO x 212负极：66C Li xe xLi C x ⇔++-+总反应：62126C Li CoO Li C LiCoO x x +⇔+-二、锂离子电池的主要优点如下：重量能量密度大（Wh/kg ）、循环寿命长、单体额定电压高、自放电率小、安全性高、可快速充放电、无环境污染，绿色电池。
三、锂离子电池的主要缺点如下：阻高、电压变化大、成本高、需保护电路、难替代、操作环境要求高、资源有限，回收利用难度大。
第三章 正极材料的类别、性能及储锂原理一、层状正极材料（LiCoO2、三元）1、2LiCoO（1）理论比容量275mAh/g ；（2）工作区间： 锂脱出量 ＜ 0.5，工作平台位于3.6V ，比容量137 mAh/g ，循环性能好，当锂脱出量＞0.5 时，结构不稳定，需要充电保护。
（3）存在的主要问题：①实际比容量与理论值275 mAh/g 有较大差距。
②资源匮乏，成本高。
③有一定毒害。
（4）主要解决办法：利用Ni 、Al 等元素掺杂替代，稳定结构，提高电位和比容量，降低成本。
（5）LiCoO2的改性原因：①层状LiCoO2在充放电循环过程中受到不同程度的破坏，导致严重的应变和缺陷密度增加，发生容量衰减 。
②从层状结构转变为立方尖晶石结构。
方法：掺杂：B 、Al 、Mg 、Ni 、Cr 、Mn 、Cu 、Sn 、Zn 等和包覆： MgO 、 LiMn2O4、 SnO 、Al2O3、TiO2、ZrO2等。
2、2LiNiO（1）具有与LiCoO2相同的结构，理论比容量为274mAh/g ，实际可达到180mAh/g 以上，远高于LiCoO2，不存在过充电现象，并具有价廉、无毒，等优点。
（2）存在的主要问题：①制备困难。
②结构不稳定，易生成Li1-yNi1+yO2。
使得部分Ni 位于Li 层中，降低了Li 离子的扩散效率和循环性能。
3、21O iCo LiN y y -（1）21O iCo LiN y y -与LiNiO2和LiCoO2一样，具有α-NaFeO2 型层状结构（R-3m 空间群），理论容量为275 mAh/g ，作为锂离子电池正极材料兼有LiNiO2和LiCoO2的优点，比容量高，循环性能好，价格便宜，污染小，制备简单等。
【层状镍锰二元材料：25.05.0O Mn LiNi 中Mn 以+4Mn 形式存在，充放电过程中，锰不参加电化学反应，起到稳定材料晶体结构的作用，具有优良的电化学性能．但是该材料合成困难，在合成中由于存在杂相而影响材料性能．】4、三元材料（2O Mn Co LiNi z y x ）（1）特征：①优点：比容量高、循环寿命长、安全性能好、价格低廉。
②缺点：平台相对较低、首次充放电效率低。
（2）三元协同效应：①Co ，减少阳离子混合占位，稳定层状结构；②Ni ，可提高材料的容量；③Mn ，降低材料成本，提高安全性和稳定性。
（3）目前商业化三元系列材料：23/13/13/1O Mn Co LiNi 、24.02.04.0O Mn Co LiNi 、23.02.05.0O Mn Co LiNi（4）23/13/13/1O Mn Co LiNi 三元材料的性质①α-NaFeO2型结构，六方晶系，②2O 立方密堆积构成结构骨架，+Li 与过渡金属离子占据八面体间隙位；③可发生Ni2+/Ni3+、 Ni3+/Ni4+和Co3+/Co4+的氧化还原反应，而Mn 处于稳定的+4价，并不参与反应，Ni2+与Co3+被完全氧化至+4价时，其理论比容量约为277 mAh/g ；④锂脱出量过高时，晶格氧逃逸三元材料分解，生成新相MO2；⑤LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2具有和LiCoO2 十分相似的α-NaFeO2 层状结构，其中过渡金属元素Co 、Ni 、Mn 分别以+3 、+2 、+ 4 价态存在。
⑥23/13/13/1O Mn Co LiNi 在不同温度及倍率下结构变化较小，所以材料具有很好的稳定性。
⑦23/13/13/1O Mn Co LiNi 由于采用镍锰取代价格昂贵的钴，使材料具有相对低廉的价格。
（5）24.02.04.0O Mn Co LiNi 三元材料的性质24.02.04.0O Mn Co LiNi 与23/13/13/1O Mn Co LiNi 属于一个系列的三元正极材料，镍钴锰价态分别是+2，+3，+4。
由于降低了钴含量，增加了锰含量，使产品更具有成本优势。
当然钴含量低的情况下，材料的稳定性会有所下降，材料的倍率性能和循环性能有待进一步提高。
（6）23.02.05.0O Mn Co LiNi 三元材料的性质23.02.05.0O Mn Co LiNi 与23/13/13/1O Mn Co LiNi 相比具有更高的镍含量，可以使材料的克容量发挥的更高，提高电池的体积能量密度，是目前用量很大的三元材料。
（7）三元材料电化学性能的主要缺点：①循环性能差：高截止电压下材料的结构稳定性降低，电解液发生氧化还原反应；②倍率性能较差：电子导电率较低；解决方法：①表面包覆（保护电极和减少副反应）②元素掺杂（增强材料的结构稳定性提高电子和 Li 的扩散速率）（8）离子掺杂改性：锂离子电池的输出功率与材料中的电子电导及锂离子的离子电导都有直接关系，所以以不同手段提高电子电导及离子电导是提高材料的关键。
（9）表面包覆改性：①用金属氧化物（Al2O3，ZnO ，ZrO2等）修饰三元材料表面，使材料与电解液机械分开，减少材料与电解液副反应，抑制金属离子的溶解，优化材料的循环性能。
②同时表面包覆还可以减少材料在反复充放电过程中材料结构的坍塌，对材料的循环性能是有益的。
二、尖晶石正极材料（2LiMnO 、 45.15.0O Mn LiNi ）1、42O LiMn（1）存在的主要问题：结构热稳定性差，易形成氧缺位，使得循环性能较差。
（2） LiMn2O4 正极材料的缺点：①循环寿命低，特别在高温条件下（55-60℃）；②存储，产生容量衰减， 特别在高温下储存；③容量低，不适合手机和笔记本电池的要求；④在循环过程中，容量常发生快速衰减。
（3）锰酸锂的衰减机理和对策：①机理：HF 和O H 2→2Mn 溶解→Mn 在负极沉积；（溶解的锰阻塞负极微孔，锂离子无法嵌入，沉积在铜箔和负极界面上，产生脱粉现象，负极材料失效，容量发生衰减。
）②对策：①减小电解液中HF 和O H 2；②加入部分镍酸锂和1/3材料稳定锰酸锂的尖晶石结构；③降低电池的电压围。
（减少HF 和水分含量，可减少二价锰的溶解，减少锰酸锂为正极材料电池的衰减；加入pH 较高的镍酸锂或三元正极材料， 络合氟化氢，也可减少二价锰的溶解。
）三、橄榄石型正极材料（4LiFePO ）（1）LiFePO4电池的优缺点：①优点：理论容量高 (170 mAh/g)、适宜的工作电压(3.4 V)、成本低寿命长、稳定安全、对环境无污染；②缺点：导电性差 、Li 离子扩散速度慢、振实密度低 、低温性能差。